[发明专利]粘接剂组合物、薄膜、薄片、半导体晶圆、半导体装置

说明书

本申请是原申请的申请日为2006年6月30日，申请号为200680024508.9，发明名称为《感光性粘接剂组合物、以及使用其所得粘接薄膜、粘接薄片、贴有粘接剂层的半导体晶圆、半导体装置及电子零件》的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及感光性粘接剂组合物、以及使用其所得粘接薄膜、粘接薄片、贴有粘接剂层的半导体晶圆、半导体装置及电子零件。

背景技术

近年来，随着电子零件的高性能化、高功能化，提出了具有各种形态的半导体封装。在半导体封装中，对于用于粘接半导体元件及搭载半导体元件用支持基材的粘接剂、及用于将半导体芯片粘接于各种被粘接物的粘接剂，要求低应力性、于低温的贴合性、耐湿可靠性、耐焊接回流性。而且，根据半导体封装及电子零件的功能、形态及组装步骤的简略化的手法，会有要求兼具可形成图案的感光性功能的情况。所谓感光性是照射光的部份产生化学变化，不溶于或可溶于水溶液或有机溶剂的功能。如果使用具有此感光性的感光性粘接剂，则通过以光掩模为中介进行曝光，利用显影液形成图案，可形成高精密度的粘接剂图案。作为感光性粘接剂，目前为止一直是使用以聚酰亚胺树脂前体(聚酰胺酸)或聚酰亚胺树脂为基底的材料(参考专利文献1～3)。但是，前者的情况是在为了酰亚胺化的闭环反应时，后者的情况是在粘接工序时，因为各自需要300℃以上的高温，因此存在对周边材料产生严重的热损伤的问题。此外，还有容易产生残留热应力的问题。

另一方面，通过在使用聚酰亚胺树脂等的粘接剂中掺进热固化性树脂，进行交联，尝试改善于低温的贴合性及焊接耐热性。

专利文献1：日本特开2000-290501号公报

专利文献2：日本特开2001-329233号公报

专利文献3：日本特开平11-24257号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，使用聚酰亚胺树脂的以往的感光性粘接剂，关于利用碱性显影液的图案形成性及对于被粘接物的贴合性两方面，很难同时达到高水平。此外，很难赋予在曝光后进行热压接时可表现足够高的粘接力的再粘接性。

本发明的目的是提供利用碱性显影液的图案形成性优异，具有曝光后的充分再粘接性的感光性粘接剂组合物。此外，本发明的目的是提供利用碱性显影液的图案形成性优异，具有曝光后的充分再粘接性，同时可以在低温贴合于被粘接物的粘接薄膜。而且，本发明的目的是提供以优异的粘接力粘接有半导体芯片的可靠性高的半导体装置及电子零件。

解决问题的手段

本发明的感光性粘接剂组合物含有(A)具有羧基作为侧链且酸值为80～180mg/KOH的聚酰亚胺、(B)放射线聚合性化合物、及(C)光聚合引发剂。上述酸值优选为80～150mg/KOH。

通过使用具有羧基并且具有上述特定范围的酸值的聚酰亚胺等，该感光性粘接剂组合物成为利用碱性显影液的图案形成性优异、曝光后表现充分的再粘接性的组合物。

本发明的感光性粘接剂组合物优选含有(D)热固化性树脂。该热固化性树脂优选为环氧树脂。

上述聚酰亚胺优选为使四羧酸二酐、与含有下述通式(I)或(II)所表示的芳香族二胺的二胺反应而得到的聚酰亚胺。

[化1]

由利用碱性显影液的图案形成性及薄膜形成性的观点而言，聚酰亚胺的重均分子量优选为5000～150000。

聚酰亚胺的玻璃化温度优选为150℃以下。由此，可使由感光性粘接剂组合物所成的粘接薄膜，以更低的温度贴合于半导体晶圆等被粘接物。由同样的观点而言，优选上述二胺含有下述通式(III)所示的脂肪族醚二胺，该脂肪族醚二胺的含量为二胺整体的10～90摩尔％。

[化2]

式中，Q₁、Q₂及Q₃各自独立地表示碳原子数1～10的亚烷基，n₁表示1～80的整数。

优选上述二胺进一步含有下述通式(IV)所示的硅氧烷二胺，该硅氧烷二胺的含量为二胺整体的1～20摩尔％。

[化3]

式中，R₁及R₂各自独立地表示碳原子数1～5的亚烷基或可具有取代基的亚苯基，R₃、R₄、R₅及R₆各自独立地表示碳原子数1～5的烷基、苯基或苯氧基，n₂表示1～5的整数。